如何組建校園局域網(wǎng)
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（2）同軸電纜
傳統(tǒng)的同軸電纜主要有粗同軸電纜和細同軸電纜。粗同軸電纜比起細同軸電纜具有較高的抗拉強度，機械性能好和有效傳輸距離更遠（前者最大距離是500米，后者為185米）的特點，但施工難度大，而且由于應(yīng)用越來越少，市面上貨源難覓，其成本已超過光纜。初、細纜兩者的傳輸速率都是10Mbps，且只能作為共享介質(zhì)使用。不過，由于細纜施工方便，價錢便宜，在共享網(wǎng)段的工作站數(shù)目不多的請況下（十來個站點以內(nèi)），在室內(nèi)使用是可以考慮的。但可靠性和可維護性都稍差。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，這兩種傳輸介質(zhì)都已趨淘汰。
（3）光纜
光纜具有高帶寬（一般可達數(shù)百MBit乃至數(shù)十Gbit級），傳輸距離遠，抗干擾能力強、安全性好等顯著特點。其相關(guān)產(chǎn)品的價格也逐年大幅度下降。目前是業(yè)界作網(wǎng)絡(luò)主干的理想傳輸介質(zhì)。
對于某學(xué)校園區(qū)網(wǎng)，涉及到3座建筑物的樓間局域網(wǎng)互聯(lián)。由于網(wǎng)絡(luò)中心設(shè)在辦公樓，按照星型的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，在考慮目前主要以客戶機/服務(wù)器（C/S）或瀏覽器/服務(wù)器（B/S）集中式應(yīng)用模式的特點，所以其它二座樓都應(yīng)當(dāng)分別連接到辦公樓的網(wǎng)絡(luò)中心。
就目前大多數(shù)校園網(wǎng)的應(yīng)用情況而言，校園網(wǎng)上承載的傳輸信息中，多媒體信息的傳輸量將會越來越大，如多媒體教學(xué)，電子閱覽、視屏點播等應(yīng)用。因此，無論從目前或者將來的發(fā)展觀點看，主干網(wǎng)傳輸介質(zhì)必須具有承載千兆速率的能力。另外，作為戶外傳輸介質(zhì)，還需具備較好的抗干擾、可靠性、抗老化和高壽命等特點。然而具備上述這些特點的傳輸介質(zhì)目前只有光纜可滿足要求。
光纜按模式可分為多模和單模兩種。它們都可以承載千兆的傳輸速率，唯有在距離問題上，二者差異較大，前者的最大傳輸距離只有275米（62.5/125μm）至550米（50/125μm），由于其光收發(fā)器件半導(dǎo)體器件（LED），所以價格相對較便宜；而單模光纖因采用的是激光器件作光收發(fā)器，因此，傳輸距離可達數(shù)十公里，而價格也要高出前者幾倍。對于本方案，由于樓宇間的最遠光纜距離也不會超過200米，所以為節(jié)省投資宜采用62.5/125μm的多模光纜。
2.3.2 室外主干鏈路部分設(shè)計
拓撲方案
根據(jù)學(xué)校的需求，需要將辦公樓、教學(xué)樓和平房等3座建筑物的室內(nèi)信息點互連成學(xué)校的園區(qū)局域網(wǎng)。從便于管理和維護，有利于提高所有信息點訪問中心服務(wù)器的速率，并結(jié)合地理位置統(tǒng)籌考慮，較好的拓撲方案是：以辦公樓的網(wǎng)絡(luò)機房為中心，按星型結(jié)構(gòu)方式輻射到其它2座樓。
樓宇間互連的介質(zhì)選擇
正如前面分析所述，對于目前園區(qū)網(wǎng)的室外主干傳輸介質(zhì)，光纜已成為唯一有效的選擇。它不僅具有很好的帶寬及其擴展性，而且在抗干擾性，可靠性、穩(wěn)定性和使用壽命等多方面都十分優(yōu)越。不足的只是施工難度稍大，成本較高。對于前者，只要設(shè)計時考慮周全，施工時一次到位，考慮足夠的前瞻性，有充分的擴展性，就能很好地解決這個問題。為此，擬打算從辦公樓網(wǎng)絡(luò)中心到其它2座建筑樓的室外主干鏈路全都采用多模6芯光纜（教學(xué)樓信息點較多，可考慮2條千兆上連鏈路，或者按LAG方式捆綁成一個2千兆的主干鏈路，一旦任意一條鏈路發(fā)生故障，另一條鏈路會自動按一個千兆速率的鏈路正常運行。還有兩芯作備用）。這樣可實現(xiàn)高速、冗余、可靠、穩(wěn)定的優(yōu)質(zhì)主干鏈路。
在光纜的連接方面，目前存在至少三方法：熔接，磨接和冷壓接。磨接法在多模光纜中雖有一定的應(yīng)用市場，但經(jīng)驗證明，一致性差，往往因人而異，普遍衰減較大。熔接容易保證性能，特別是在單模光纜更是如此。冷壓接是一種新的工藝需要特殊的設(shè)備，性能也不如熔接好。我們一般采用熔接的光纜連接方法。
3、帶寬分析
3.1 主干網(wǎng)帶寬的考慮
主干網(wǎng)實際上是中心交換機與二級交換機（對于規(guī)模不太大的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，也就是接入級）之間以及中心交換機與服務(wù)器之間的連接信道。對于交換式以太網(wǎng)來說，其帶寬有10M，100M和1000M三種。對于本方案而言，根據(jù)該網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、應(yīng)用特點并結(jié)合校方的意愿，主干帶寬擬按1000M考慮。中心交換機與服務(wù)器之間，可根據(jù)服務(wù)器的規(guī)模和應(yīng)用類型在100M或1000M之間選擇，而中心交換機與辦公樓、教學(xué)樓和平房的接入交換機之間宜采用1000M全雙工方式。
對于規(guī)模不是十分龐大且地域不是太分散的局域網(wǎng)，以盡可能減少交換機或集線器的級連級數(shù)為宜，以免增加延時。對于本方案而言，只設(shè)兩級。
3.2 客戶機的帶寬分析
客戶端的帶寬一般有共享10Mb，交換的10Mb和交換的10/100Mb等幾種。前者雖然成本低，但網(wǎng)絡(luò)性能較差，難以滿足應(yīng)用要求。目前市場上供應(yīng)的網(wǎng)卡大多是10/100Mb自適應(yīng)的。對于教學(xué)樓和辦公樓的客戶端應(yīng)用可能大多是學(xué)校管理，但不乏有速度不高的手術(shù)和CT圖象等多媒體信息傳輸。況且，現(xiàn)在市場上１０Ｍｂ網(wǎng)卡同１００Ｍｂ網(wǎng)卡的價格已相差無幾，因此，擬將這兩座樓的所有客戶端按１０／１００Ｍｂ自適應(yīng)交換到桌面的方式配置（前提是所有樓間連接全部采用多模光纜）。
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4、10/100Mb交換機產(chǎn)品選擇
對于中心交換機的選擇，重點要考慮它的交換容量，擴展能力，具有很好的第二層性能和第三層功能。不過，在具體選擇核心交換機的檔次和規(guī)模上，還要結(jié)合本校的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和應(yīng)用特點，適當(dāng)留有擴充余地。然而，現(xiàn)在購買網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，畢竟不是量體裁衣，而是根據(jù)自己的需要從市場各廠商現(xiàn)有的產(chǎn)品選擇盡可能接近所需的檔次和型號。如果選的配置過高，將造成資源浪費，配置太低，不僅沒有擴展余地，而且會影響網(wǎng)絡(luò)性能。然而，不同網(wǎng)絡(luò)廠商在設(shè)計產(chǎn)品各檔次的規(guī)模和性能時，會根據(jù)自身的技術(shù)和工藝水平而產(chǎn)生較大的差異。另外，對于性能和配置相近的產(chǎn)品，不同國別，不同品牌，不同廠商的售價都存在較大的差異。一般而言，國外知名品牌的產(chǎn)品要遠遠高于國內(nèi)的產(chǎn)品，即便是國內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品也存在幾個檔次之分。因此，在選擇網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品時需要權(quán)衡考慮。
目前，在國內(nèi)較流行的國外局域網(wǎng)產(chǎn)品主要品牌有：CISCO，AVAYA，3COM等。這類產(chǎn)品的特點是技術(shù)工藝成熟科，性能穩(wěn)定、可靠，功能豐富等。但價格相對較高。這類產(chǎn)品在要求較高的金融、證券和大型企業(yè)中應(yīng)用較廣。值得注意的是，近年來國內(nèi)迅速崛起了許多新興的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品廠商，如神州數(shù)碼，華為，港灣，TCL，實達等。這些廠家的產(chǎn)品在功能和性能上與國外同類產(chǎn)品已不相上下，而在配置和端口組合方面卻更具靈活性，特別是價格上更有優(yōu)勢。體現(xiàn)工藝先進性的端口密度大的核心交換機不僅在本方案中利用不上，反而會造成較大程度的端口浪費。因此，針對二師范學(xué)校的需求和環(huán)境，我們認為采用國內(nèi)神州數(shù)碼的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品較為合適，其模塊式的核心交換機端口密度不很高，但交換容量較高，且具有較高的性能價格比。
在本方案中，核心交換機選用DCRS-6512。該交換機適用于中小型的校園網(wǎng)、園區(qū)網(wǎng)，提供基于領(lǐng)先技術(shù)的卓越性能和可靠性。DCRS-6512交換機專為發(fā)揮千兆以太網(wǎng)潛在的巨大交換能力而設(shè)計，其無阻塞結(jié)構(gòu)可以保證每個端口均輕松具備全線速交換能力，確保在巨大的通信量和網(wǎng)絡(luò)負載下能夠?qū)崿F(xiàn)線速的第二層和第三層交換?？勺鳛槔硐氲木W(wǎng)絡(luò)核心交換機。
DCRS-6512機箱本身可提供12個I/O交換的用戶插槽，最多可提供24個千兆端口，96個百兆端口。整機的交換容量為48Gbps，可實現(xiàn)36Mpps線速全層包轉(zhuǎn)發(fā)率。其模塊的配置和組合十分靈活。在本方案中選用了8口的快速以太網(wǎng)銅纜模塊一塊，用于連接百兆速率的PC服務(wù)器；同時還選配了兩塊2口千兆以太網(wǎng)銅纜模塊，提供的4個千兆銅纜端口可分別以雙鏈路聚合方式連接辦公樓的兩臺接入交換機，既可擴展帶寬，又能實現(xiàn)鏈路自動備份；必要時也可用于將來連接特定服務(wù)器的千兆網(wǎng)卡。此外還選擇了兩塊2口千兆以太網(wǎng)多模光纜模塊，主要用于以多模光纖連接教學(xué)樓和平房的二級交換機。其功能和性能完全滿足學(xué)校的各種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。
二級交換機選用DCS3426和DCS3628S兩種。它們都是可網(wǎng)管的千兆上連，10/100Mb速率接入的二級交換機。前者用于辦公樓和平房分別獨立連接到核心交換機。后者是可堆疊交換機，主要用于教學(xué)樓。由于教學(xué)樓端口密集，為節(jié)省光纖鏈路和千兆上連端口，現(xiàn)將各交換機以4Gb的帶寬堆疊在一起（最大可堆疊6臺），然后，在以兩條千兆鏈路按匯聚方式連接到核心交換機。下面以表格方式列出了核心交換機和二級交換機的主要功能和性能：
交換機類型 DCRS-6512 DCS-3426 DCS-3628S
背板速率 48 Gbps 18 Gbps 18 Gbps
轉(zhuǎn)發(fā)帶寬 36Mpps 148800 0pps/端口 1488000 pps/端口
支持的MAC地址數(shù) 32k 12k 12k
VLAN支持 802.1Q 802.1Q 802.1Q
VLAN個數(shù)/動態(tài)VLAN 256/4096 256/4096 256/4096
STP 802.1d 802.1d 802.1d
QoS 802.1p,4組隊列 802.1p,2組隊列 802.1p,2組隊列
堆疊支持 否 否 是/4Gb
FEC（LAG）支持 是，8口/條,12組 是，8口/條 是，8口/條
最大10/100Base-TX 96個 24個 24個 雙絞線傳輸器相關(guān)文章:雙絞線傳輸器原理
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